《食品發(fā)酵工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱

《食品發(fā)酵工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱課程中文名稱：食品發(fā)酵工藝學(xué)課程英文名稱：FoodFermentationProcess課程編號：J1459學(xué)分：2.5學(xué)時：40（其中：講課學(xué)時：40實驗學(xué)時：0實踐學(xué)時：0）先修課程：微生物學(xué)、生物化學(xué)、化工原理、發(fā)酵工程原理、生物分離工程后續(xù)課程：工廠設(shè)計，畢業(yè)設(shè)計適用專業(yè)：生物工程課程類別：專業(yè)課程/選修使用教材：1、《釀造學(xué)》，葛向陽、田煥章等編著，高等教育出版社，第一版2、《釀造酒工藝學(xué)》顧國賢主編中國輕工業(yè)出版社，第二版。開課單位：生物與制藥學(xué)院一課程的性質(zhì)與課程目標(biāo)1.1課程性質(zhì)《食品發(fā)酵工藝學(xué)》是生物工程專業(yè)的一門專業(yè)拓展選修課，是研究食品釀造原理、工藝條件和過程控制的一門學(xué)科。本課程內(nèi)容包括我國傳統(tǒng)的釀造食品的主要生化機制，常用的釀造微生物的分離，培養(yǎng)技術(shù)；調(diào)味品（醬油，醋，醬類以及泡菜等）的發(fā)酵原理，生產(chǎn)工藝以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；飲料酒（黃酒，啤酒，葡萄酒以及白酒等）發(fā)酵原理、生產(chǎn)工藝、控制要點，培養(yǎng)學(xué)生分析食品發(fā)酵產(chǎn)品品質(zhì)和設(shè)計/開發(fā)新產(chǎn)品的能力。1.2課程目標(biāo)：本課程的具體教學(xué)目標(biāo)如下：（1）掌握食品釀造的基本原理以及方法，能夠?qū)⑦@些知識應(yīng)用于調(diào)味品、酒類等食品領(lǐng)域和大健康保健領(lǐng)域的發(fā)酵工藝和生產(chǎn)過程控制。（2）能夠?qū)⑹称丰勗斓奈⑸锱囵B(yǎng)、發(fā)酵的生化原理以及有害微生物的控制等知識用于發(fā)酵食品發(fā)酵生產(chǎn)中風(fēng)味物質(zhì)形成和指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的分析，并進(jìn)行科學(xué)表述；進(jìn)一步通過文獻(xiàn)查閱，確定發(fā)酵過程存在的問題，判斷和分析其正確性。（3）掌握調(diào)味品和飲料酒的發(fā)酵工藝和控制技術(shù)以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)κ称钒l(fā)酵的生產(chǎn)工藝條件提出方案改進(jìn)，并對方案的可行性進(jìn)行分析和論證。思政目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生民族自豪感、責(zé)任感和使命感，既要尊重傳統(tǒng)，又要勇于創(chuàng)新；激發(fā)學(xué)生實踐出真知、精益求精的大國工匠精神；樹立食品安全意識，并能夠認(rèn)識知識產(chǎn)權(quán)的重要性。二課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點畢業(yè)要求（1）掌握食品釀造的基本原理以及方法，能夠?qū)⑦@些知識應(yīng)用于調(diào)味品、酒類等食品領(lǐng)域和大健康保健領(lǐng)域的發(fā)酵工藝和生產(chǎn)過程控制1.4掌握解決食品發(fā)酵、生物醫(yī)藥生產(chǎn)復(fù)雜工程問題所需工程專業(yè)知識，能夠?qū)⑵溆糜谏锛庸さ木N、工藝和設(shè)備方案比較、設(shè)計與改進(jìn)。1工程知識（2）能夠?qū)⑹称丰勗斓奈⑸锱囵B(yǎng)、發(fā)酵的生化原理以及有害微生物的控制等知識用于發(fā)酵食品發(fā)酵生產(chǎn)中風(fēng)味物質(zhì)形成和指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的分析，并進(jìn)行科學(xué)表述；進(jìn)一步通過文獻(xiàn)查閱，確定發(fā)酵過程存在的問題，判斷和分析其正確性。2.3能夠認(rèn)識到解決菌種改良、工藝改進(jìn)、設(shè)備改造和質(zhì)量控制等復(fù)雜工程問題具有多種方案可供選擇，會通過文獻(xiàn)研究尋求可替代的方案，并能夠分析各種因素的影響，獲得有效結(jié)論。2問題分析（3）掌握調(diào)味品和飲料酒的發(fā)酵工藝和控制技術(shù)以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，能夠?qū)κ称钒l(fā)酵的生產(chǎn)工藝條件提出方案改進(jìn)，并對方案的可行性進(jìn)行分析和論證。3.1掌握工程設(shè)計和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計或開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素，開展可行性研究；3設(shè)計/開發(fā)解決方案三教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進(jìn)度及教學(xué)要求序號章節(jié)或知識模塊教學(xué)內(nèi)容學(xué)時分配教學(xué)要求學(xué)生任務(wù)課后要求課堂要求1第一章緒論（1）釀造微生物學(xué)的概念（2）食品釀造法與微生物學(xué)的發(fā)展（3）釀造微生物的作用特點（4）釀造微生物生態(tài)系統(tǒng)的幾個概念（5）國內(nèi)外食品釀造工業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展前景。（課程目標(biāo)1）2教學(xué)重點：釀造微生物類群以及作用特點教學(xué)難點：如何把握國內(nèi)食品釀造工業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景。教學(xué)方法：采用啟發(fā)式教學(xué)，PPT講授.思政元素：中國傳統(tǒng)飲食文化的認(rèn)同與傳承查閱近5年《釀酒科技》；《中國釀造；《食品科技》和《食品科學(xué)》等期刊的目錄，了解近5年我國食品發(fā)酵研究的領(lǐng)域和方向。了解我國傳統(tǒng)發(fā)酵制品的歷史，以及我國的名優(yōu)特色發(fā)酵食品。掌握食品釀造中的重要微生物以及作用特點。2第二章食品釀造歷程中的微生物生化機制（1）食品釀造的歷史歷程，（2）微生物對釀造變化因素的適應(yīng)性，（3）食品釀造三個階段的主要生化機制以及參與的主要微生物。（課程目標(biāo)1）6教學(xué)重點：食品釀造三個階段的生物機制以及參與的主要微生物教學(xué)難點：淀粉、蛋白質(zhì)。纖維素等大分子物質(zhì)的降解，代謝物形成的機制。教學(xué)方法：PPT講授回顧生物化學(xué)以及微生物代謝中相關(guān)的知識，進(jìn)行鞏固。完成課堂小測驗，并提問抽查基本理論及知識點的掌握情況。（3第三章釀造微生物的常用培養(yǎng)技術(shù)（1）微生物營養(yǎng)原理在培養(yǎng)基中的應(yīng)用；（2）釀造微生物的培養(yǎng)基；（3）釀造微生物的培養(yǎng)方法；（4）釀造微生物的分離培養(yǎng)技術(shù)；（5）菌種保藏的常用方法。（課程目標(biāo)2）4教學(xué)重點：微生物的營養(yǎng)原理在培養(yǎng)基中的應(yīng)用，微生物的分離方法與菌種保藏技術(shù)難點：如何根據(jù)分離發(fā)酵菌種的特點設(shè)計相應(yīng)的分離培養(yǎng)基。教學(xué)方法：PPT講授，掌握乳酸菌，醋酸菌、酵母菌，毛霉菌，曲霉菌等常用發(fā)酵菌種的分離培養(yǎng)技術(shù)。掌握微生物的營養(yǎng)要素以及培養(yǎng)基配制的原則，微生物的分離培養(yǎng)和菌種保藏技術(shù)4第四章固態(tài)發(fā)酵技術(shù)及過程控制（1）固態(tài)發(fā)酵的概述；（2）固態(tài)發(fā)酵的過程控制；（3）固態(tài)發(fā)酵技術(shù)。（課程目標(biāo)2）3教學(xué)重點：固態(tài)發(fā)酵反應(yīng)器的特點，影響固態(tài)發(fā)酵過程的主要參數(shù)，固態(tài)發(fā)酵技術(shù)。教學(xué)難點：反應(yīng)器的特點，固態(tài)發(fā)酵技術(shù)的分類與原理教學(xué)方法：PPT講授了解我國傳統(tǒng)發(fā)酵制品哪些是采用的固態(tài)發(fā)酵技術(shù)，分析有何優(yōu)缺點。完成第一單元作業(yè)（釀造基礎(chǔ)理論）掌握固態(tài)發(fā)酵反應(yīng)器的種類和構(gòu)成，了解控制固態(tài)發(fā)酵過程的主要參數(shù)，掌握主要的固態(tài)發(fā)酵技術(shù)。5第五章醬油的釀造（1）醬油的起源與發(fā)展歷史；（2）醬油生產(chǎn)的主要原料和原料處理；（3）種曲與發(fā)酵曲的制備（4）醬油的發(fā)酵與制備工藝（5）醬油的風(fēng)味分析（6）醬油質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)以及生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)（課程目標(biāo)1，2，3）4教學(xué)重點：醬油原料的特點和處理方式，種曲和發(fā)酵曲的制備原理，發(fā)酵工藝與提取工藝。教學(xué)難點：醬油發(fā)酵過程中微生物的變化特點，以及醬油生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)教學(xué)方法：討論試教學(xué)結(jié)合PPT授課思政點：食品安全重要性課后學(xué)習(xí)慕課《舌尖上的微生物》相關(guān)內(nèi)容。1：掌握醬油釀造的主要原料以及原料的處理方式，種曲制備的原理，種曲的主要微生物，發(fā)酵曲的制備原理2：發(fā)酵與提取的工藝以及過程控制，存儲方式以及主要的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)。6第六章醋的釀造（1）食醋的概述（2）醋酸菌及擴大培養(yǎng)（3）制醋的工藝（4）食醋質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（課程目標(biāo)1，2，3）4教學(xué)重點：醋曲的制備，醋酸菌的分類及培養(yǎng)，醋酸形成的生化機制，固態(tài)法制醋工藝流程和工藝原理；噴淋塔法制醋的工藝流程和操作方法；教學(xué)難點：食醋發(fā)酵的生化機制與發(fā)酵原理，教學(xué)方法：討論試教學(xué)結(jié)合PPT了解我國名優(yōu)食醋的釀造工藝和風(fēng)味特點。文獻(xiàn)調(diào)研固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵制醋的最新研究進(jìn)展。第二單元作業(yè)（調(diào)味品發(fā)酵）1：掌握我國食醋的種類，發(fā)酵曲的微生物組成以及培養(yǎng)，食醋的發(fā)酵原理。2：掌握固態(tài)法，酶法，噴淋法以及生料制醋的工藝和操作步驟及其特點。7第七章黃酒（1）酒類的起源與分類（2）黃酒的主要原料（3）黃酒生產(chǎn)的糖化發(fā)酵劑與發(fā)酵原理（4）黃酒生產(chǎn)的工藝流程（5）黃酒生產(chǎn)工藝操作要點（6）黃酒的風(fēng)味形成機理以及營養(yǎng)分析（課程目標(biāo)1，2，3）6教學(xué)重點：黃酒生產(chǎn)的糖化發(fā)酵劑制備，麥曲，酒藥和酒母的制備工藝以及各自的發(fā)酵特點，黃酒生產(chǎn)的工藝流程以及黃酒生產(chǎn)的工藝操作。教學(xué)難點：在糖化和發(fā)酵過程中物質(zhì)變化的生化機制。教學(xué)方法：案例法，啟發(fā)式教學(xué)。思政元素：中國酒文化的人文精華進(jìn)行文獻(xiàn)查閱和分析，了解黃酒的現(xiàn)代釀造工藝和技術(shù)。課后學(xué)習(xí)慕課《舌尖上的微生物》相關(guān)內(nèi)容。1：掌握黃酒生產(chǎn)發(fā)酵糖化劑的發(fā)酵原理，麥曲，酒藥和酒母的制備方法；（課程目標(biāo)2）2：掌握黃酒發(fā)酵的工藝流程；3：掌握黃酒生產(chǎn)工藝的操作要點。8第八章葡萄酒（1）葡萄酒的起源與分類；葡萄酒化學(xué)（2）葡萄酒釀造的前處理葡萄酒發(fā)酵的酒母制備；（3）紅葡萄酒的生產(chǎn)工藝（4）白葡萄酒的生產(chǎn)工藝（5）山葡萄酒的生產(chǎn)工藝（6）葡萄酒病害的原因以及防治（課程目標(biāo)1，2，3）6教學(xué)重點：葡萄酒釀造中酵母菌的發(fā)酵化學(xué)，細(xì)菌的發(fā)酵化學(xué)；葡萄汁的處理，酒母的制備，葡萄酒發(fā)酵的微生物；紅葡萄的生產(chǎn)工藝，白葡萄酒的生產(chǎn)工藝；山葡萄酒的生產(chǎn)工藝；葡萄酒的風(fēng)味物質(zhì)與營養(yǎng)價值。葡萄酒病害的種類的原因，以及防治的方法。教學(xué)難點：葡萄酒發(fā)酵的化學(xué)原理。教學(xué)方法：PPT講授+課堂討論思政元素：民族自信的建立，以愛國華僑張弼士為例。通過文獻(xiàn)調(diào)研了解目前我國葡萄酒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展概況以及面臨的主要問題。課后學(xué)習(xí)慕課《舌尖上的微生物》相關(guān)內(nèi)容。1：掌握葡萄酒發(fā)酵中微生物代謝的化學(xué)本質(zhì)2：掌握葡萄酒發(fā)酵的微生物類型和作用；3：紅葡萄酒生產(chǎn)工藝以及控制要點；4：白葡萄酒生產(chǎn)工藝以及控制要點；5：引起葡萄酒病害的主要原因和防治方法。9第九章啤酒（1）啤酒的起源與種類（2）啤酒釀造的原料（3）麥芽汁的制備（4）啤酒的發(fā)酵工藝（5）精釀啤酒（課程目標(biāo)1，2，3）6教學(xué)重點：麥汁制備與控制，啤酒糖化工藝，啤酒酵母的種類，啤酒發(fā)酵工藝，啤酒的過濾和包裝，啤酒的質(zhì)量控制。教學(xué)難點：啤酒的糖化工藝和啤酒的發(fā)酵工藝。教學(xué)方法：PPT講授+案例教學(xué)思政：如何守正創(chuàng)新進(jìn)行一次有關(guān)精釀啤酒的市場調(diào)研，課后學(xué)習(xí)慕課《舌尖上的微生物》相關(guān)內(nèi)容。1：掌握啤酒糖化的工藝；2：掌握啤酒發(fā)酵酵母的種類和特性；3：掌握啤酒發(fā)酵的工藝；（4：了解啤酒的過濾裝置和過濾機制。10第十章白酒（1）中國白酒概述（2）酒曲的生產(chǎn)（3）濃香型大曲酒的生產(chǎn)（4）清香型大曲酒的生產(chǎn)（5）其他香型大曲酒的生產(chǎn)（6）生料釀酒（7）白酒的勾兌調(diào)味技術(shù)（課程目標(biāo)1，2，3）6教學(xué)重點：白酒酒曲的種類，各類酒曲的生產(chǎn)工藝，濃香型，清香型，，兼香型白酒，小曲白酒以及麥麩曲白酒的生產(chǎn)工藝教學(xué)難點：不同酒曲以及在入窖發(fā)酵過程中微生物的變化教學(xué)方法：PPT講授+課堂討論思政元素：中國酒文化，工匠精神文獻(xiàn)調(diào)研目前在宏基因組技術(shù)以及微生物菌群研究在白酒釀造中的應(yīng)用。了解我國十大名酒的產(chǎn)地，酒曲制備方法，香型特點。第三單元作業(yè)（酒類發(fā)酵）1：掌握各類白酒酒曲的生產(chǎn)，酒曲微生物的組成和功能；2：掌握濃香型，清香型，白酒，等各類白酒的生產(chǎn)工藝3：掌握白酒勾兌的與調(diào)味的技術(shù)

四課程考核、成績評定及對課程目標(biāo)的支撐1、課程的考核與成績評定本課程的考核方面：平時作業(yè)，教學(xué)活動，課程報告課程總評成績構(gòu)成如下：平時作業(yè)教學(xué)活動課程報告2030502、課程過程考核評價標(biāo)準(zhǔn)考核方式所占比重100>x>9090>x>8080>x>7070>x>6060>x作業(yè)30作業(yè)完整，準(zhǔn)確率>90%，字跡工整，思路清晰，提交及時作業(yè)完整，準(zhǔn)確率>80%，字跡工整，作業(yè)較完整，準(zhǔn)確率>70%，不多于2次不交作業(yè)準(zhǔn)確率>60%，不多于4次不交作業(yè)5次以上沒交，正確率<60%教學(xué)活動30積極參與教學(xué)活動和教學(xué)互動，踴躍發(fā)起和參與討論，能夠組織協(xié)調(diào)小組互作學(xué)習(xí)，表達(dá)清晰，課堂測試準(zhǔn)確率>90%，積極參與教學(xué)活動和教學(xué)互動，踴躍發(fā)起和參與討論，能積極參與小組互作學(xué)習(xí)，表達(dá)清晰，課堂測試準(zhǔn)確率>80%，參與教學(xué)活動和教學(xué)互動，參與討論，和小組互作學(xué)習(xí)，課堂測試準(zhǔn)確率>70%，，參與教學(xué)活動和教學(xué)互動，參與討論和互作學(xué)習(xí)，，課堂測試準(zhǔn)確率>6